高速PCB電路板信號完整性設(shè)計之布線技巧

在高速PCB電路板的設(shè)計和制造過程中，工程師需要從布線、元件設(shè)置等方面入手，以確保這一PCB板具有良好的信號傳輸完整性。在今天的文章中，我們將會為各位新人工程師們介紹PCB信號完整性設(shè)計中常常用到的一些布線技巧，希望能夠?qū)Ω魑恍氯说娜粘W(xué)習(xí)和工作帶來一定的幫助。

在高速PCB電路板的設(shè)計過程中，其基板的印刷電路的成本與層數(shù)、基板的表面積是成正比關(guān)系的。因此，在不影響系統(tǒng)功能和穩(wěn)定性的前提下，工程師應(yīng)該盡可能地用最少層數(shù)滿足實際設(shè)計需要，從而致使布線密度不可避免地增大，而在PCB布線設(shè)計中，其走線寬度越細(xì)，間隔越小，信號間串?dāng)_就越大，其能傳送功率越小。因此，走線尺寸的選擇必須考慮到各方面的因素。

在PCB的布線設(shè)計過程中，工程師需要遵循的原則主要有以下幾點：

首先，在布線的過程中設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)盡可能地減少高速電路器件管腳間引線的彎折，采用45?折線，減少高頻信號對外的反射和相互間的耦合。

其次，在進(jìn)行PCB板的布線操作時，設(shè)計人員盡可能地縮短高頻電路器件管腳間的引線以及管腳間引線的層間交替。高頻數(shù)字信號走線應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離模擬電路和控制電路。

除了上面提到的幾點PCB布線的注意事項之外，在對待差分信號的問題上，工程師也是需要謹(jǐn)慎處理的。因為差分信號幅度相等且方向相等，所以兩條信號線產(chǎn)生的磁場是彼此互相抵消的，因此能有效降低EMI。差分線的間距往往會導(dǎo)致差分阻抗的變化，差分阻抗的不一致將嚴(yán)重影響信號完整性，所以，在實際差分布線時，差分信號的兩條信號線相互間長度差必須控制在信號上升沿時間的電氣長度的20%以內(nèi)。如果條件允許，差分走線必須滿足背靠背原則，且在同一布線層內(nèi)。而在差分布線的線間距設(shè)置上，工程師需要確保其至少大于等于1倍以上線寬。而差分走線與其他信號線間間距應(yīng)大于三倍的線寬。